CAULERPA RACEMOSA VAR.
CYLINDRACEA’DEN SIVI ALG GÜBRE ELDESĐ
VE BAZI TĐCARĐ ÖNEME SAHĐP TOHUMLAR
ÜZERĐNE BĐYOKĐMYASAL ETKĐLERĐ
Deniz ÇAPARKAYA
Ekim, 2009 ĐZMĐR
CYLINDRACEA’DEN SIVI ALG GÜBRE ELDESĐ
VE BAZI TĐCARĐ ÖNEME SAHĐP TOHUMLAR
ÜZERĐNE BĐYOKĐMYASAL ETKĐLERĐ
Dokuz Eylül Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi
Kimya Anabilim Dalı
Deniz ÇAPARKAYA
Ekim, 2009 ĐZMĐR
ii
YÜKSEK LĐSANS TEZĐ SINAV SONUÇ FORMU
DENĐZ ÇAPARKAYA, tarafından DOÇ. DR. LEVENT ÇAVAŞ yönetiminde
hazırlanan “CAULERPA RACEMOSA VAR. CYLINDRACEA’DEN SIVI ALG
GÜBRE ELDESĐ VE BAZI TĐCARĐ ÖNEME SAHĐP TOHUMLAR ÜZERĐNE BĐYOKĐMYASAL ETKĐLERĐ” başlıklı tez tarafımızdan okunmuş, kapsamı ve
niteliği açısından bir Yüksek Lisans tezi olarak kabul edilmiştir.
DOÇ. DR. LEVENT ÇAVAŞ
Yönetici
... ...
Jüri Üyesi Jüri Üyesi
………. Prof.Dr. Cahit HELVACI
Müdür
iii
TEŞEKKÜR
Yüksek lisans öğrenimim boyunca bilgi ve deneyimleriyle bana yol gösteren her konuda beni destekleyen tez danışmanım Sayın Doç. Dr. Levent ÇAVAŞ’a teşekkürü borç bilirim.
Eğitim ve tez çalışmama bilgi birikimleri ve görüşleriyle katkıda bulunan Dokuz Eylül Üniversitesi, Kimya Bölümü öğretim üyelerine, asistanlarına, arkadaşlarıma ve bölüm çalışanlarına teşekkür ederim.
Yüksek lisans tezimi finansal olarak 108O234 nolu 1001 projesi kapsamında destekleyen Türkiye Bilimsel ve Teknolojik Araştırma Kurumu’na (TÜBĐTAK) teşekkür ederim.
Yüksek lisans eğitimim boyunca sabır ve desteğini esirgemeyen aileme ve arkadaşlarıma şükranlarımı sunarım.
iv
CAULERPA RACEMOSA VAR. CYLINDRACEA’DEN SIVI ALG GÜBRE ELDESĐ VE BAZI TĐCARĐ ÖNEME SAHĐP TOHUMLAR ÜZERĐNE
BĐYOKĐMYASAL ETKĐLERĐ ÖZ
Bu çalışma, Eylül ve Mart aylarında toplanan Caulerpa racemosa var. cylindracea’den (Sonder) Verlaque, Huisman, et Boudouresque (Caulerpales, Chlorophyta) elde edilen sıvı alg gübresinin, farklı konsantrasyonlarında yetiştirilen börülce, fasulye, mısır ve pirinç tohumlarının büyüme parametrelerine ve antioksidan enzim aktivitelerine olan etkisini içermektedir.
1991’den bu yana Akdeniz’de yayılımcı özelliğini sürdürmesinden dolayı Caulerpa racemosa var. cylindracea biyolojik kirliliğe neden olmaktadır. Bu çalışma, Ege kıyılarında yayılım etkisi gösteren Caulerpa racemosa var. cylindracea biyokütlesinden elde edilen özütlerin alg gübresi olarak değerlendirilerek organik tarımda alternatif bir yöntem sağlamayı amaçlamıştır.
Eylül ayında toplanarak elde edilen sıvı alg gübresinin farklı konsantrasyonlarda yetiştirilmiş börülce tohumlarının kök ve gövde uzunluğunda artış gözlenmiştir. Özütte bekletilerek yetiştirilen börülce tohumlarında artan katalaz (CAT), askorbat peroksidaz (APX), alfa amilaz aktiviteleri ve klorofil-a,b düzeyleri gözlenmiştir. Buna karşın mart ayında toplanarak elde edilen sıvı alg gübresi börülce tohumlarında olumsuz etki göstermiştir. Mart ayı deney grubuyla karşılaştırıldığında, mısır tohumlarının suda bekletilip eylül ayı sıvı gübresiyle yetiştirilmesi daha pozitif sonuçlar göstermiştir. Eylül dönemi sıvı alg gübresinin fasulye gövdelerinde antioksidan enzim aktivitelerinin artmasına ve bununla beraber malondialdehid (MDA) değerlerinin azalmasına neden olduğu gözlenmiştir. Bu olumlu sonuçların ışığı altında, Caulerpa racemosa var. cylindracea’den elde edilen sıvı alg gübresinin organik tarımda alternatif bir ürün olarak kullanılabilirliği önerilmektedir.
v
Anahtar sözcükler: antioksidanlar, Caulerpa racemosa var. cylindracea, organik
vi
PRODUCTION OF LIQUID SEAWEED FERTILISER FROM CAULERPA RACEMOSA VAR. CYLINDRACEA AND ITS BIOCHEMICAL EFFECTS
ON THE COMMERCIAL SEEDS ABSTRACT
In this work, the effect of the different diluted Caulerpa racemosa var. cylindracea extract as a seaweed fertiliser which collected September and March on the growth and antioxidant system of cowpea, bean, corn and rice seedlings were studied.
Caulerpa racemosa var. cylindracea is a biological pollution in the Mediterranean Sea because of its invasive character since 1991. The present study proposes an alternative evaluation of invader biomass of Caulerpa racemosa var. cylindracea in Aegean Sea as seaweed fertiliser in organic agriculture.
Root and shoot lengths of V. sinensis (in September season) were observed higher than control group when applied seaweed extracts. Raising positive responses including catalase (CAT), ascorbate peroxidase (APX), alpha amylase activities and chlorophyll-a, b levels were observed at extract soaked-water treated V. sinensis seedlings. In contrast, the negative effect was observed in March season seaweed fertiliser on V. sinensis seedlings. When compared to the march with september season seaweed fertiliser, better effect was observed on Z. mays seedlings on September season. In september season, seaweed fertiliser induced to increase in antioxidant enzyme activities, on the other hand, malondialdehyde levels decreased in the shoots of P. vulgaris. Under these positive results, Caulerpa racemosa var. cylindracea extract might be used as an antioxidant supplement for seedlings as an alternative product in organic agriculture.
Keywords: antioxidants, Caulerpa racemosa var. cylindracea, organic agriculture,
vii
ĐÇĐNDEKĐLER
Sayfa
YÜKSEK LĐSANS TEZĐ SINAV SONUÇ FORMU... ii
TEŞEKKÜR ... iii
ÖZ ... iv
ABSTRACT ... vi
BÖLÜM BĐR-GĐRĐŞ... 1
1.1 Alglerin genel tanımı ve kullanım alanları...1
1.2 Türkiye’de Caulerpa Cinsine Ait Türler... 2
1.2.1 Caulerpa taxifolia ... 3
1.2.2 Caulerpa racemosa var. cylindracea (Sonder) Verlaque, Huisman, et Boudouresque (Caulerpales, Chlorophyta) ... 5
1.2.3 Caulerpa prolifera... 7
1.3 Caulerpa türlerinin yayılımını önleme çalışmaları... 8
1.4 Serbest radikalller ve antioksidanlar ... 8
1.4.1 Serbest radikaller ... 8
1.4.1.1 Serbest radikal türleri... 9
1.4.1.1.1 Süperoksit anyon radikali ... 10
1.4.1.1.2 Hidrojen peroksit ... 11
1.4.1.1.3 Hidroksil radikali ... 12
1.4.2 Serbest radikallerin lipidlere olan etkileri... 12
1.4.3 Antioksidanlar ... 14
1.4.3.1 Enzimatik antioksidanlar... 14
1.4.3.1.1 Süperoksit dismutaz enzimi... 14
1.4.3.1.2 Katalaz enzimi ... 15
viii
1.4.3.2.1 Askorbik asit (C Vitamini) ... 16
1.4.3.2.2 Karotenoidler ... 16 BÖLÜM ĐKĐ-MATERYAL VE METOT ... 18 2.1 Materyal... 18 2.1.1 Alglerin toplanması ... 18 2.1.2 Kullanılan kimyasallar... 18 2.2 Metot ... 19
2.2.1 Sıvı alg gübresinin hazırlanması ... 19
2.2.2 Tohumların çimlendirilmesi... 19
2.3 Biyokimyasal analizler ... 20
2.3.1 Protein tayini... 20
2.3.2 Katalaz (CAT) tayini ... 20
2.3.3 Süperoksit dizmutaz (SOD) tayini... 21
2.3.4 α-amilaz tayini... 21
2.3.5 Askorbat peroksidaz (APX) tayini ... 22
2.3.6 Lipid peroksidasyon (LPO) tayini ... 22
2.3.7 Askorbik asit tayini ... 22
2.3.8 Klorofil-a, klorofil-b ve toplam karotenoid tayinleri... 23
2.4 Đstatiksel analiz ... 23
BÖLÜM ÜÇ-SONUÇLAR ... 24
BÖLÜM DÖRT-TARTIŞMA... 86
BÖLÜM BEŞ-ÖNERĐLER... 92
BÖLÜM BĐR GĐRĐŞ 1. 1 Alglerin genel tanımı ve kullanım alanları
Algler, basit yapılı klorofil içeren organizmalardır. Mikroskobik tek hücreli
canlılardan, kompleks çok hücreli, metrelerce uzunluğa erişen deniz alglerini içermektedir (Sze, 1998). Algler su ortamında birinci derece üretici canlılardır. Yapılarındaki pigmentleri ile karbondioksit ve suyu ışığın etkisi ile karbonhidratlara çevirirerek su ortamındaki besin değerini ve çözünmüş oksijen oranını arttırırlar. Bu şekilde bir çok sucul canlının besin kaynağını oluştururlar (Güner ve Aysel, 1999).
Algler sanayinin hemen hemen her alanında kullanılmaktadır. Özellikle Uzakdoğu ve Güney Asya ülkelerinde besin maddesi olarak, tıp, eczacılık ile kozmetik sanayiinde, tarımda gübre yapımında geniş bir kullanım alanına sahiptir. Algler, doğal olarak toplanmalarının yanısıra, kültürleri de yapılmaktadır. Algler yapısında brom, iyot, organik asitler, polisakkaritler, agar, alginik asit, steroller, proteinler ve vitaminler içermektedirler (Atay, 1984).
Çoğu denize kıyısı olan ülkelerde deniz algleri besin kaynağı, gübre olarak ve çeşitli endüstriyel alanlarda değerlendirilmektedir. Endüstriyel olarak alg yetiştiriciliği yapılan Asya’da özellikle Japonya, Kore ve Çin’de besin maddesi olarak deniz algleri tüketilmektedir (Guiry, 2009).
Ekonomik öneme sahip deniz alglerini üç grup altında toplayabiliriz: Yeşil algler (Cholorophyceae), Kahverengi algler (Phaeophyceae), Kırmızı algler (Rhodophyceae). Agar, Uzak doğuda üretilen ilk kırmızı alg ürünüdür ve Avrupa’da son zamanlarda tanınmıştır. Agar gibi kırmızı alglerden elde edilen bir ürün olan karragenan, Avrupa sahillerinde çok eski yıllardan beri marmelatlarda kıvam arttırıcı ve benzeri işlerde kullanılmıştır. Fakat son yıllarda ekstraksiyon yolu ile elde edilen
karragenanin kullanılma sahaları ve önemi çok artmıştır (Jensen, 1966, Kaba ve Çağlak 2006).
Kırmızı alglerin yanında, kahverengi alglerin de büyük değeri bulunmaktadır. Kahverengi alglerden elde edilen, önemli ürünlerin başında alginik asit ve alginatlar gelmektedir. Bu madde mayalama, kozmetik, tekstil, boya endüstrilerinde ve tıp alanında kan pıhtılayıcısı olarak kullanılmaktadır (Güner, 1991).
Spirulina platensis, Grinstead ve ark. (2000) tarafından besin katkı maddesi olarak kullanarak domuzların büyümesinde kullanılmıştır. Dünyanın birçok sahil yöresindeki algler, fosfor, potasyum ve bazı iz elementlerin varlığından dolayı gübre olarak kullanılmaktadır. Bilinen ticari sıvı alg gübreleri Đngiltere’de Maxicrop, Güney Afrika’da Kelpak 66, Norveç’te Algifert, Yeni Zelanda’da Seasol ve Tazmanya’da Seagro’dur (Sivasankari ve ark., 2006).
1.2 Türkiye’de Caulerpa Cinsine Ait Türler
Adını latince "Yatay Gelişen Gövde" anlamına gelen sözcükten alan Ulvophyceae sınıfına ait Caulerpa cinsi deniz alglerinin dünyada 75’e yakın türü bulunmaktadır (Fama ve ark., 2002).
Caulerpa türlerinde bitkilerdeki gibi kök, gövde ve yaprağa benzer kısımlar gözlenir. Tallusun silindirik ve yatay gelişen bölümü uç kısmından uzar. Aşağıya doğru renksiz, çatallı kökçük şeklindeki uzantılar algin zemine tutunmasını sağlar (Cirik, 2001).
Caulerpa türleri genelde sıcak ve tropikal denizleri tercih etmektedirler.
Ülkemiz kıyılarında Caulerpa genusuna ait 7 takson belirtilmiştir; C. ollivieri Dostál (Akdeniz); C. prolifera (Forsskål) J.V. Lamouroux (Akdeniz ve Ege Denizi);
C. racemosa (Forsskål) J. Agardh var. racemosa (Akdeniz ve Ege Denizi); C.
scalpelliformis (Brown ex Turner) C. Agardh (Akdeniz); C. sertularioides (S.G. Gmelin) M. Howe (Marmara Denizi), Caulerpa racemosa var. cylindracea (Sonder) Verlaque, Huisman, et Boudouresque (Caulerpales, Chlorophyta) (Ege Denizi ve Akdeniz) (Aysel ve ark., 2001, Klein ve Verlaque, 2008). Bu taksonlar dışında Akdeniz’de iki tür daha bulunmaktadır; C. mexicana Sonder ex Kützing ve C.
taxifolia (Vahl) C. Agardh (Cirik ve Akçalı 2002; Çevik ve ark., 2007; Gallardo ve ark., 1993).
Caulerpa türlerinin tanınmasında Akdeniz’de 7 ülkenin kıyılarını istila eden “Katil Alg” olarak bilinen Caulerpa taxifolia ve “Terörist Yosun” olarak bilinen Caulerpa
racemosa önemli bir yere sahiptir. Günümüze kadar Caulerpa racemosa var.
cylindracea 13 Akdeniz ülkesinin (Arnavutluk, Cezayir, Hırvatistan, Kıbrıs, Fransa, Yunanistan, Đtalya, Libya, Malta, Monako, Đspanya, Tunus ve Türkiye) kıyılarını istila etmiş durumdadır (Caparkaya ve Cavas, 2009; Klein ve Verlaque, 2008).
1.2.1 Caulerpa taxifolia
Caulerpa taxifolia, ilk olarak 1980’li yılların ortalarında Monako Deniz Akvaryumundan kazara Akdeniz’e salınmıştır (Meinesz ve Hesse, 1991; Meinesz ve ark., 2001). Düşük ışık ve sıcaklığa karşı yüksek toleransa sahip olan bu türün, bünyesindeki caulerpenyne isimli sitotoksik terpenoid yapısındaki salgısı sayesinde yerel Akdeniz türlerine karşı çok iyi bir savunma oluşturduğu, böylece kısa bir sürede yayılım gösterdiği düşünülmektedir (Boudouresque ve ark., 1996; Cavas ve Yurdakoc, 2005a; Cavas ve Yurdakoc, 2005b; McConnell ve ark., 1982; Paul ve Fenical, 1986; Pesando ve ark., 1996;). Türün global bir tehlike olduğu Amerika ve Avustralya kıtalarında da görülmesiyle açıkça ortaya çıkmıştır (Şekil 1.1).
Şekil 1.1 C. taxifolia (Foto: L. Cavas ©)
Caulerpa cinsine ait alglerce üretilen birçok sekonder metabolit madde bulunmaktadır. Ancak bu maddeler arasında en önemlisi seskiterpenoid yapısında olan ve hücre üzerine zehirli etkisi olan (sitotoksik) caulerpenyne isimli salgıdır (Şekil 1.2).
Şekil 1.2 Caulerpenyne
Caulerpenyne yapısında bulunan üç asetil grubunun, alg hücrelerinin koparılma, yaralanma gibi mekanik bir etki sonucunda hasar görmesi karşısında, esteraz enzimi tarafından parçalanmasıyla 2, 3 ve 4 nolu moleküller gibi üzerinde iki tane asetil grubu taşıyan 3 farklı olası ara ürünler meydana gelebilmektedir.
Şekil 1.3 Esteraz aktivitesi sonucu Caulerpenin’in daha toksik yapılara dönüşmesi 1: Caulerpenyne, 4: Oksitoksin–1, 9: Oksitoksin-2
Esterazlar bu yapı üzerindeki 2 asetil grubundan birini daha kopararak tek asetil grubuna sahip 8 nolu molekülü oluşturabilmekte, daha sonra bu yapı dehidrate olarak 9 nolu hale gelmektedir. 4 ve 9 nolu yapılar 1 nolu yapıdan çok daha fazla toksik özellik taşımaktadır (Jung ve ark., 2002).
Ülkemizin Đskenderun ve Yumurtalık kıyılarında Caulerpa taxifolia tespit edilmiş, ancak bu türün genetik açıdan Fransa kıyılarında yer alan yayılımcı
Caulerpa taxifolia ile benzerlik taşımadığı ortaya koyulmuştur (Çevik, Yokeş, Cavas ve ark., 2007). Ancak bu yeni giriş yapan türün yayılımcı özelliğine yönelik herhangi bir araştırma bulunmamakta olup, bu tür de kıyılarımız için potansiyel bir tehdit unsuru olabilecek niteliktedir.
1.2.2 Caulerpa racemosa var. cylindracea(Sonder) Verlaque, Huisman, et Boudouresque (Caulerpales, Chlorophyta)
Caulerpa taxifolia’ya ya benzer şekilde ancak yayılımını sinsice sürdüren bir diğer Caulerpa türü ise Caulerpa racemosa var. cylindracea’dir (Şekil 1.4).
Şekil 1.4 C. racemosa var. cylindracea (Foto: L.Cavas ©)
Tallusun yukarı doğru uzanan kısmı Caulerpa racemosa’da üzüm salkımı şeklindedir (Cirik, 2001).
Caulerpa racemosa Akdeniz’de ilk defa Tunus’un Sousse limanında 1926 yılında gözlenmiştir (Hamel, 1926). Ancak o yıllarda bu türün “Lesepsiyen Göçmen” bir tür olduğu düşünülüyordu. 1990’lı yıllara kadar önemli ölçüde yayılımcı özellik göstermeyen bu tür 1991’li yıllardan itibaren günümüze kadar ülkemizin de yer aldığı 13 Akdeniz ülkesi kıyılarını tehdit eder hale gelmiştir (Klein ve Verlaque, 2008). Yapılan genetik analizler sonucunda bu türün Avustralya orijinli bir tür ile yapmış olduğu melez bir alt tür olduğu ortaya konmuş ve Caulerpa racemosa var.
cylindracea (Sonder) Verlaque, Huisman, et Boudouresque (Caulerpales,
Chlorophyta) olarak isimlendirilmiştir (Verlaque ve ark., 2003). 1990 yılından beri bu türün Akdeniz ve Kanarya adalarında (Akdeniz dışına taşmış olduğunun göstergesidir) yayılış göstermesiyle ekolojik problemlere sebep olmakta ve pek çok canlı türünü yok ederek biyolojik çeşitliliği olumsuz yönde etkilemektedir (Klein ve Verlaque, 2008). Bu yayılım, Akdeniz’in tarihinde görülen en ciddi ekolojik sorunlardan biri olarak kabul edilmektedir.
Akdeniz’de Caulerpa racemosa’ nın dağılma nedenleri • Balıkçılar tarafından trol ağlarının çekilmesi, • Gemi balast suları,
• Teknelerin çapaları, • Balıkçı ağları,
• Deniz tavşanlarından Lobiger serradifalci (Cavas ve ark., 2005), • Deniz akıntıları olarak gösterilmektedir.
1.2.3 Caulerpa prolifera
Akdeniz florası içinde bulunan ve yayılımcı özellik göstermeyen Caulerpa
prolifera ise yatay gelişen tallus üzerinde basit yaprak şeklinde gelişmiş kısımlarıyla tanınan bir algdir (Şekil 1.5). Yapraksı uzantılar genelde oval ya da uzun çizgisel görünümdedir.
Şekil 1.5 Caulerpa prolifera (Luglio, 2002)
1.3 Caulerpa türlerinin yayılımını önleme çalışmaları:
Özellikle bu türlere karşı biyolojik savaşta kullanılması düşünülen Lobiger
serradifalci (Şekil 1.6) isimli deniz tavşanının; Caulerpa türlerini küçük, kendini rejenere edebilecek parçalara ayırmak suretiyle yediği ve böylece bu türlerin yayılımını arttırıcı bir etki gösterdiği ortaya koyulmuştur (Zuljevic ve ark., 2001).
Oxynoe olivacea (Şekil 1.7) isimli deniz tavşanının da Caulerpa türlerini delerek çıkan hücre materyalini emdiği, ancak tüketimin yeterince hızlı olmadığı laboratuarımızda gözlemlenmiştir.
Şekil 1.6 Lobiger serradifalci Şekil 1.7 Oxynoe olivacea
Öte yandan, deniz tavşanlarının neden toksin içeren bir deniz algini yediği araştırıldığında, deniz tavşanlarının kendilerini balıklardan korumak için bu algi yiyerek, bünyelerine aldıkları toksini (caulerpenyne) kendi metabolizmalarında daha zehirli bileşiklere dönüştürdükleri ve böylece balıklara karşı kimyasal bir silah ürettikleri ortaya koyulmuştur (Cavas ve ark., 2005; Cavas ve Yurdakoc, 2005b; Thibaut ve ark, 2001).
1.4 Serbest radikaller ve Antioksidanlar
1.4.1 Serbest radikaller
Serbest radikaller, hücrede endojen ve ekzojen kaynaklı etmenlere bağlı olarak oluşan, dış orbitalinde eşleşmemiş elektron bulunan, kısa ömürlü ve kararsız atom
veya moleküllerdir. Başka moleküllerle kolayca elektron alışverişine girip onların yapısını bozan bu moleküllere “Serbest radikaller”, “oksidan moleküller” ya da “reaktif oksijen türleri” denir (Tüzmen 2001, Tekeli 2008).
Serbest radikaller 3 şekilde oluşmaktadır.
• Kovalent Bağların Homolitik Kırılması; Yüksek enerjili elektromanyetik dalgalar ve yüksek sıcaklık kimyasal bağların kırılmasına neden olur. Bağ yapısındaki iki elektronun her biri ayrı ayrı atomlar üzerinde kalır, bu tür kırılmaya homolitik kırılma olarak adlandırılır. Bölünme sonucunda iki atom üzerinde de paylaşılmamış elektron kalır.
• Normal Bir Molekülün Elektron Kaybetmesi; Normal bir molekülden elektron kaybı sırasında dış orbitalinde paylaşılmamış elektron kalıyorsa radikal formu oluşur. Örneğin askorbik asit, glutatyon gibi hücresel antioksidanlar, radikal türlere tek elektron verip radikalleri indirgerken, kendilerinin radikal formu oluşur. • Normal Bir Moleküle Elektron Transferi; Normal bir moleküle tek elektron transferi ile dış orbitalin de paylaşılmamış elektron oluşumuna sebep olur ve bu tür indirgenme radikal oluşturabilir. Örneğin moleküler oksijenin tek elektron ile indirgenmesi, süperoksit radikalinin oluşumuna neden olur (Bozdemir, 2005).
1.4.1.1 Serbest radikal türleri
Biyolojik sistemlerdeki en önemli serbest radikaller, oksijenden oluşan radikallerdir. Moleküler oksijenin toksik etkisi olmamasına rağmen aerobik hücre metabolizması sırasında serbest oksijen radikallerine dönüşmektedir. Moleküler oksijenin kısmi indirgenmesinden reaktif oksijen türlerinden (ROT) olan hidroksil (OH.) radikali ve süperoksit radikali (O2.-) oluşmaktadır. Radikal olmayan reaktif
oksijen türevleri singlet oksijen (1O2) ve hidrojen peroksit (H2O2) tir. Oksijen
kaynaklı olmayan diğer serbest radikaller arasında nitrik oksit (NO), peroksinitrit (ONOO) ve lipitlerin peroksidasyonu sırasında olusan peroksi (ROO) radikallleri sayılabilir (Turna, 2008).
1.4.1.1.1 Süperoksit anyon radikali. Moleküler oksijenin indirgeyici bir ajandan
bir elektron alması sonucu süperoksit radikali (O2.-) oluşmaktadır. Süperoksit nötral
çözeltilerde negatif yüklü olup çok reaktif bir serbest radikal değildir. Biyomembranları sadece anyon kanalları yoluyla aşabildiğinden üretildiği kompartmanda kalmaktadır (Evans, 1990; Halliwell ve Gutteridge, 1996; Nordberg ve Arner, 2001).
Başlıca şu mekanizmalarla üretilmektedir:
(a) Đndirgeyici özellikteki biyomoleküler oksijene tek elektron verip kendileri oksitlenirken süperoksit radikali oluşur. Hidrokinonlar, flavinler, tiyoller, ferrodoksinler, indirgenmiş nükleotitler gibi yüzlerce biyolojik molekül aerobik ortamda oksitlenirken süperoksit yapımına neden olurlar...
(b) Başta çeşitli dehidrogenazlar ve oksidazlar olmak üzere, yüzlerce enzimin katalitik etkisi sırasında süperoksit radikali bir ürün olarak oluşabilir...
(c) Mitokondrideki enerji metabolizması sırasında oksijen kullanılırken, tüketilen oksijenin % 1-5 kadarı süperoksit yapımı ile sonlanır. Buradaki radikal yapımının nedeni NADH-dehidrogenaz ve koenzim-Q gibi elektron taşıyıcılardan oksijene elektron kaçağının olmasıdır...
(d) Aktive edilen fagositik lökositler, bol miktarda süperoksit üreterek fagozom içine ve bulundukları ortama verirler... (Bozdemir, 2005, s.3).
Süperoksit radikali çözelti ortamına göre farklılıklar göstermektedir. Süperoksit sulu çözeltide askorbik asit, tiyol gibi molekülleri oksitleyebilen zayıf bir oksitleyici ajan olarak davranır. Ayrıca süperoksit güçlü bir indirgeyici ajan olup sitokrom c ve ferrik-EDTA gibi çeşitli demir komplekslerini indirgeyebilir (Halliwell ve Gutteridge, 2003).
Süperoksit, hidrojen peroksit ve moleküler oksijenin oluştuğu dismutasyon tepkimesinden dolayı sulu ortamda hızlıca kaybolur. Diğer taraftan SOD enzimiyle
katalizlenen dismutasyon tepkimesi ise spontan dismutasyondan 109 kat daha hızlıdır (Hinder ve Stein, 1991).
2O2.- + 2H+
H2O2 + O2
1.4.1.1.2 Hidrojen peroksit. Hidrojen peroksit, oksijenin enzimatik olarak iki elektron indirgenmesiyle ya da süperoksitlerin enzimatik veya non-enzimatik dismutasyonu tepkimeleri sonucu oluşur. Yapısında eşlenmemiş elektron içermediğinden radikal özellik taşımaz. H2O2’in oksitleyici özelliği demir, bakır gibi
geçiş metal iyonlarının varlığı ile hidroksil radikali oluşturmasıdır (Halliwell ve Gutteridge, 2003).
H2O2 özellikle proteinlerdeki hem grubunda bulunan demir ile tepkimeye girerek
reaktif demir formlarını oluşturmaktadır. Bu formdaki demir yüksek oksitleyici özelliğe sahip olarak hücre zarlarında lipid peroksidasyonu gibi radikal tepkimeleri başlatabilmektedir (Bozdemir, 2005).
Fe2+ + H2O2 Fe3+ + OH- + OH
H2O2 serbest radikal değildir fakat biyolojik zarlara nüfuz edebilmesi ve daha
ROT’nin yapım aşamasında aldığı rolden dolayı önem taşımaktadır (Nordberg ve Arner, 2001). H2O2,süperoksitle reaksiyona girerek en reaktif ve zarar verici radikal
olan hidroksil radikali oluşturmak üzere kolaylıkla yıkılabilir (Cherubini ve ark., 2005). H2O2, üretildiği bölgede kalan süperoksitin aksine membranları geçen,
sitozole diffüze olan ve uzun ömürlü bir oksidan olarak bilinir. Bu nedenle süperoksitin ulaşamadığı membranla korunan yapılara kolaylıkla ulaşabilir. Ayrıca ksantin oksidaz, ürat oksidaz ve D-amino oksidaz gibi çesitli enzimlerde hidrojen peroksit üretmektedir (Halliwell ve Gutteridge, 1996).
O2 + 2e- + 2H+ H2O2
O2.- + e- + 2H+ H2O2 SOD
H2O2’in redoks özelliği ve geçiş metalleri varlığında yüksek reaktif serbest
radikalleri oluşturmasına karşı vücut, savunma sistemi geliştirmiştir. Đstenmeyen H2O2 katalaz, glutatyon peroksidaz ve diğer oksidazlar ile hücreden uzaklaştırılır
(Gutteridge, 1995).
1.4.1.1.3 Hidroksil radikali. Oksijen radikalleri içerisinde en toksik ve en reaktif olanı hidroksil radikalidir (.OH). Biyolojik sistemlerde hidroksil radikali birçok reaksiyonla oluşmaktadır. Fe+3’ün süperoksitle indirgenip Fe+2 olması ve Fe+2’nin H2O2 ile reaksiyona girerek hidroksil radikalini oluşturmasıyla oluşan Fenton
reaksiyonuna ve süperoksit ve H2O2 ortamda bulunan Fe+3 veya Cu+2
katalizörlügünde Haber-Weis reaksiyonu sonucu OH. molekülünü oluşturur (Cheesemann ve Slater 1993; McCord ve Day, 1978).
Fenton reaksiyonu
O2˙ + Fe+3 → O2 + Fe+2
Fe+2 + H2O2 → Fe+3 + ˙OH + OH־
Haber-Weiss reaksiyonu
O2˙ + H2O2 → ˙OH + OH־ + O2
Katalizörlü tepkimede demir önce ferrik formdan (Fe+3) süperoksit ile ferröz forma (Fe+2) indirgenir. Ferröz form Fenton tepkimesi ile ferrik forma tekrar yükseltgenirken ˙OH ve OH־ üretilir (Akkuş, 1995, Gutteridge, 1995).
1.4.2 Serbest radikallerin lipitlere olan etkileri
Serbest radikallerin biyolojik dokulardaki doymamış yağ asitlerine etkileri lipit peroksidasyonu olarak bilinir. Biyolojik zarların yapısı lipit ve proteinden oluşmaktadır, lipit peroksidasyonu lipitlere olduğu kadar zar proteinlerine de zarar vermektedir (Halliwell ve Gutteridge, 2003).
Lipit peroksidasyonu, çoklu doymamış yağ asitlerinin (PUFA) reaktif oksijen türleri tarafından peroksitler, alkoller, malondialdehit, etan ve pentan gibi ürünlere yıkılma tepkimelerine denilmektedir.
Hücre membranındaki çoklu doymamış yağ asitlerinden bir hidrojen atomunun uzaklaşmasıyla yağ asidi zinciri radikal niteliği kazanır ve lipid peroksidasyon başlar. Lipid radikalinin moleküler oksijen ile reaksiyona gimesi sonucu lipit peroksil radikalleri (LOO•) oluşur. Lipid peroksil radikalleri, membran yapısındaki diğer çoklu doymamış yağ asitlerini etkileyerek yeni lipid radikallerinin oluşumuna yol açar ve açığa çıkan hidrojen atomlarını alarak lipid hidroperoksitlerine (LOOH) dönüşürler ve böylece reaksiyon kendi kendini katalizleyerek devam eder (Halliwell ve Gutteridge, 2003). Mekanizma aşağıdaki gibidir (Turna, 2008).
Lipit peroksidasyonunun son bileşeni olan malondialdehit (MDA) peroksidasyona uğramış çoklu doymamış yağ asitlerinin bölünmesiyle oluşan üç karbonlu bir dialdehidtir. Biyolojik sistemlerde MDA ölçümü oksidatif durumun göstergesi olarak kullanılmaktadır (Kurutaş ve ark., 2004).
1.4.3 Antioksidanlar
Aerobik hücrelerde ROT’nin oluşumu ve oluşturduğu hasarlar antioksidan savunma sistemleri veya antioksidanlar tarafından önlenmektedir. Antioksidanlar, peroksidasyon zincir reaksiyonunu engelleyerek ve/veya reaktif oksijen türlerini toplayarak lipid peroksidasyonunu inhibe ederler. (Bozdemir, 2005; Tüzmen, 2001).
Antioksidanlar dört farklı mekanizma ile oksidanları etkisizleştirirler: 1. Scavenging (temizleme) etkisi: ROT’nin zayıf bir moleküle çevirme
2. Quencher (baskılama) etkisi: ROT’ne bir hidrojen aktararak etkisiz hale getirme ve aktivitesini azaltma
3. Onarma etkisi
4. Zincir koparma etkisi: ROT’ni bağlayarak zincirlerini kırarak fonksiyonlarını engelleme şeklinde yapılmaktadır (Cherubini ve ark., 2005; Turna, 2008).
Antioksidanlar, enzimatik ve enzimatik olmayanlar şeklinde ikiye ayrılır.
1.4.3.1 Enzimatik antioksidanlar
1.4.3.1.1 Süperoksit dismutaz enzimi. Süperoksit dismutaz (SOD, E.C. 1.15.1.1)
enzimi süperoksit radikalinin hidrojen peroksite ve moleküler oksijene dönüşümünü katalizler. Katalitik aktivitesi için Fe, Cu veya Mn gibi metallere gereksinim duyan bir metaloproteindir. Prokaryotlarda Fe ve Mn-SOD bulunurken, ökaryotlarda Mn, Cu, Zn ve ekstrasellüler SOD (EC-SOD) bulunur (Oberley, 1982, Tüzmen 2001).
Cu-Zn SOD: Genellikle ökaryotik hücrelerin sitozolünde, kloroplastlarında ve lizozomal fraksiyonlarında bulunur (Kelee ve ark., 1971). Cu-Zn SOD enzimi 32
kDa molekül ağırlığındadır. Tek disülfid bağıyla bağlı aynı iki alt birimden oluşmuştur. Tüm alt birimler aktif bölgelerinde metal kümesi içerir. Cu ve Zn atomları arasındaki köprü histaminle sağlanır. Cu-Zn SOD’un antioksidan savunmada ilk sırada yer aldığına inanılır (Halliwell ve Gutteridge, 2003; Mates ve ark., 1999).
Mn-SOD (Mitokondrial SOD): Prokaryotlarda ve mitokondri matriksinde bulunur. Kofaktörü mangandır. Yüksek yapılı organizmalardan elde edilen tüm Mn-SOD lar tetramerdir ve her alt ünitede bir Mn+2 iyonu içerirler. Mn-SOD 96 kDa molekül ağırlığındadır (Bozdemir, 2005; Mates ve ark., 1999).
Ekstrasellülar SOD (EC-SOD): Tetramerik bir proteindir, ekstrasellülar bölümlere salgılanır. EC-SOD enziminin kofaktörleri çinko ve bakırdır (Sandstrom ve ark., 1992).
1.4.3.1.2 Katalaz enzimi. Katalaz (EC 1.11.1.6) bitki, hayvan ve aerobik bakterilerde bulunan H2O2’in su ve moleküler oksijene dönüşümünü katalizleyen bir
enzimdir (Mates ve ark., 1999).
2 H2O2
→
O
2 + 2 H2OPeroksizomlarda bulunur. Her biri bir prostetik grup olan ve yapısında Fe+3 bulunduran dört hem grubundan oluşmuş bir hemoproteindir (Halliwell ve Gutteridge, 2003).
Katalaz hücreyi respiratuvar patlamalara karşı da koruyucu olarak görev yapmaktadır. Đndirgeyici aktivitesi hidrojen peroksitin yanı sıra metil-, etil- hidroksiperoksitler gibi küçük moleküllü lipit hidroproksitleri de içine almaktadır (Rencüzoğulları, 2006).
1.4.3.2 Enzimatik olmayan antioksidanlar
1.4.3.2.1 Askorbik asit (C vitamini). Askorbik asit, moleküler oksijen, nitrat, sitokrom a ve c bileşiklerinin indirgenmesine neden olduğundan indirgeyici bir ajandır. Suda çözünebilir ve düşük molekül ağırlığındadır. Özellikle yeşil taze meyve ve sebzeler ile turunçgiller de bol miktarda bulunur. Yüksek sıcaklıklarda bozabilen ve dondurulmaya karşı dayanıklı bir vitamindir (Akkuş, 1995; Turna, 2008).
Askorbik asit antioksidan etkisinin yanında oksidan etki de göstermektedir. Fenton reaksiyonu ile ferri demiri ferro demire indirgeyerek hidrojen peroksitle etkileşmeye uygun olan süperoksit radikalinin üretimine neden olur (Akkuş, 1995).
Askorbik asit + Fe+3- protein DHA + Fe+2- protein
Bunların dışında, C vitamininin yükseltgenmesiyle doğrudan H2O2 meydana
gelebilmektedir.
Vitamin C + O2 DHA + H2O2
Böylece C vitamini, hem H2O2 oluşumuyla hem de Fenton reaksiyonu yoluyla
radikal oluşumuna katkıda bulunur. Bu olumsuz etkisi sadece düşük konsantrasyonlarda geçerlidir (Tüzmen, 2001).
1.4.3.2.2 Karotenoidler. Karotenoidler, fitoplankton, algler, bitkiler, sınırlı sayıdaki mantar ve bakteriler tarafından üretilebilen, yağda çözünebilen ve hücreleri korumada önemli görevleri olan pigmentlerdir. Karotenoidler genel olarak havuç, domates, greyfurt, portakal, ıspanak gibi sebze ve meyvelerin kırmızı, turuncu, sarı ve yeşil renklerinden sorumludur. Karotenoidler insanda ince barsakta %5-50 oranında pasif diffüzyon ile emilir. Bu emilim oranı diyetteki yağ miktarıyla ilişkilidir. Đnsan ve hayvanlarda, özellikle likopen ve β-karoten olmak üzere karotenoidlerden β-karotenin, singlet oksijeni bastırabildiği, süperoksit radikalini
temizlediği ve peroksi radikalleri ile direkt olarak etkileşerek antioksidan özellik gösterdiği ispat edilmiştir (Akkuş, 1995; Frei, 1994; Di Mascio ve ark., 1991; Yanbeyi, 1999).
BÖLÜM ĐKĐ
MATERYAL VE METOT 2.1 Materyal
2.1.1 Alglerin toplanması
Caulerpa racemosa var. cylindracea SCUBA dalışları ile elle 0-5 metre derinlikler arasında Eylül ve Mart aylarında Gümüldür’den (380 07’ 58.61’’ N, 260 50’ 07.71’’ E) toplanmıştır. Bölgedeki alg yoğunluğunu bulabilmek için dalış bölgesinde 5X5 m2’lik alan belirlenmiş ve bu alandan toplanan algin yaş ağırlığının 3,5 kg olduğu saptanmıştır. Metre karedeki alg miktarı ise 0,14 kg olarak hesaplanmıştır. Algler toplandıktan sonra bölgeden alınmış deniz suyu içeren 70L’lik plastik bidonlarda laboratuara getirilmiştir. Laboratuara getirilen algler tuzlu sudan ve safsızlıklardan arındırılmak üzere önce çeşme suyu ile daha sonra saf su ile yıkanmıştır.
2.1.2 Kullanılan Kimyasallar
Araştırmada kullanılan kimyasallar şunlardır:
K2HPO4 (Sigma), KH2PO4 (Sigma), Sığır Serum Albumin (Sigma), Coomassie
Brilant Blue G-250 (Merck), H3PO4 (Merck), Ethanol (Sigma), H2O2 (Sigma), EDTA
(Sigma), Askorbik asit (Sigma), SOD kiti (Ransod SD 125), 3,5- dinitro salisilik asit (Sigma), NaCl (Sigma), Maltoz (Merck), NaOH (Sigma), Sodyum potasyum tartarat tetrahidrat (Carlo Erba), Nişasta (Merck), KCl (Merck), TBA (Sigma), TCA (Sigma), Asetik asit (Riedel-de Haën), Aseton (Merck), Metafosforik asit (Merck), 2,6 diklorofenol indofenol (Sigma), tiyoüre (Sigma), H2SO4 (Carlo Erba), dinitro fenil
hidrazin (Sigma).
2.2 Metot
2.2.1 Sıvı Alg Gübresinin Hazırlanması
Sıvı alg gübreleri Sivasankari ve ark. (2006)’nın uyguladığı metoda göre hazırlanmıştır. 1 kg alg örneği havanda homojenize edilmiş ve ardından homojenizatör yardımıyla küçük parçalara ayrılmış ve bu homojenata 1L saf su ilave edilerek 1 saat boyunca kaynatılmıştır. 1 saat sonunda soğutulup süzülmüştür. Süzülen kısım (stok) % 100 konsantrasyondaki alg özütü olarak adlandırılmıştır. Stok alg özütünün kullanılmasıyla, farklı konsantrasyonlarda (%5, %10, %15 ve %20) alg özütleri hazırlanmıştır. Hazırlanan %100 konsantrasyondaki alg özütünün pH’sı 5,5 olarak ölçülmüştür. Tüm özütler buzdolabında 0 ile 4oC arasında saklanmıştır.
2.2.2 Tohumların Çimlendirilmesi
Bu çalışmada model olarak Türkiye’de yüksek oranda tüketimi nedeniyle fasulye, mısır, pirinç ve börülce tohumları seçilmiştir. Çalışmalarda kullanılan tohumlar Ege Tarımsal Araştırma Enstitüsünden alınmıştır. Seçilen tohumların boyutuna ve rengine dikkat edilmiştir. Tüm çimlendirme çalışmaları iklimlendirme (ID NÜVE 501) dolabında yapılmıştır. Tohumlar çimlendirilmeden önce sterilizasyon amaçlı olarak %1’lik H2O2 çözeltisinde 5 dakika bekletilmiş, bu süre sonunda önce çeşme
suyuyla daha sonra saf su ile yıkanmışlardır. Suda bekletilen tohumlar için, tohumların şişirilmesi steril falkon tüpleri içerisinde 20oC sıcaklıkta 24 saat süreyle iklimlendirme dolabında karanlık ortamda gerçekleştirilmiştir. Şişme sonucu tohumda oluşan etkiler göz önüne alınarak benzer özellikler göstermiş tohumlar seçilmiştir. Bu çıkarılan tohumlar, içerisine filtre kâğıdı konmuş petri kaplarına kontrol grubu ve deney grubu olarak alınmıştır. Her bir petri kabına 15 tohum konmuştur. Her 24 saatte bir kez, kontrol grubuna 10 mL saf su, deney gruplarına 10 mL 5%, 10%, 15% ve 20%’ lik olarak hazırlanan alg özütü çözeltileri uygulanmıştır. Alg özütünde bekletilecek tohumlar için tohumlar konsantrasyonları %5, %10, %15 ve %20 olan Caulerpa racemosa var. cylindracea özütlerinde 20oC
sıcaklık ve 24 saat süreyle iklimlendirme dolabında karanlık ortamda şişmeye bırakılmıştır. Şişme sonunda çıkarılan tohumlar içerisine filtre kâğıdı konmuş petri kaplarına her bir petri kabına 15 adet tohum gelecek şekilde hazırlanmıştır. Deney grubu olarak ayrılan petri kapları içerisindeki tohumlara her 24 saatte bir 10 mL su verilmiştir. Suda bekletilen tohumlar ise kontrol grubu olarak kullanılmıştır. Tohumların büyüme koşulları 25oC, %55 nem ve çimlenme sonrasında foto periyot 16 saat ışık, 8 saat karanlık olacak şekilde düzenlenmiştir. Büyüme süreci 15 gün olarak belirlenmiştir. Farklı konsantrasyonlar eklenmiş ve farklı konsantrasyonlarda beklemiş olan tohumların 15 gün sonucunda büyüme parametreleri (çimlenme yüzdesi, kök uzunluğu, gövde uzunluğu) ölçülmüştür. Biyokimyasal analizler için farklı konsantrasyonlardaki alg özütlerinin çimlenen tohumların kök, gövde ve yapraklarındaki protein miktarları, antioksidan enzimleri (süperoksit dismutaz, katalaz, askorbat peroksidaz, α-amilaz), MDA düzeyleri ve yapraklarında da klorofil a, klorofil b ve toplam karotenoid miktarlarına olan etkileri ölçülmüştür.
2.3 Biyokimyasal analizler
2.3.1 Protein Tayini
Süpernatantlardaki protein miktarları Bradford (1976) metoduna göre yapılmıştır. 50 mM pH:7,0 tamponunda hazırlanan süpernatantlardan 50 µl alınarak üzerine 950 µl Coomassie brillant blue G-250 çözeltisi (100 mg Coomassie brillant blue G-250, 50 mL %95’lik etanolde çözülmüş üzerine %85’lik (w/v) 100 mL fosforik asit eklenerek hazırlanmıştır) eklenir ve 2 dakika sonunda 595 nm’de absorbans ölçümü yapılmıştır. Sığır serum albumin kullanılarak çizilen standart grafik yardımıyla her bir örnek için protein miktarları hesaplanmıştır.
2.3.2 Katalaz (CAT) Tayini
Katalaz tayini, kinetik ölçüme dayalı Aebi metoduna dayanmaktdır (Aebi, 1974). Katalaz, hidrojen peroksitin (H2O2), su ve moleküler oksijen vermek üzere
Katalaz aktivitesinin tayini amacıyla önceden hazırlanan süpernatantlardan 50 µl alınarak üzerine 950 µl H2O2 çözeltisi (10 mM) ilave edilip homojenleştirildikten
sonra 240 nm’deki absorbans değişimleri 1 dakika arayla kaydedilmiştir.
Aktivite değerleri protein miktarına bölünmesiyle IU/mg protein cinsinden ifade edilmiştir.
2.3.3 Süperoksit Dismutaz (SOD) Tayini
SOD aktivitesinin tayininde Ransod marka ticari kit kullanılmıştır. Bu metotta, ksantin ve ksantin oksidaz (XOD) varlığında oluşturulan süperoksit radikalleri; 2-(4-iyodofenil)-3-(4-nitrofenol)-5-feniltetrazoliyum klorid ile reaksiyona girerek kırmızı renkli formazan boyasını oluştururlar. Ortamda SOD enziminin varlığında süperoksit radikalleri ortamdan uzaklaştırılacağı için formazan boyasının oluşumu inhibe edilir ve renk oluşumu gözlenmez. SOD aktivitesi bu reaksiyonun inhibisyon düzeyinin ölçülmesi ile belirlenmiştir.
Ksantin Ürik asit + O2.
I.N.T formazan boyası
O2. + O2. +2H+ O2 + H2O2
2.3.4 α-amilaz Tayini
Nişastadan serbest hale geçen gruplar 3,5- dinitro salisilik asit ile türevlendirilerek ölçülmüştür. Hazırlanan süpernatantlar içine içerisinde 0,006 M NaCl bulunan (pH:6,9) 0,02 M fosfat tamponunda hazırlanmış %1’ lik nişasta çözeltisi konulmuş ve inkübasyona bırakılmıştır. Reaksiyon 3,5-dinitrosalisilik asit eklenerek sonlandırılmış ve kaynar su banyosunda bekletilmiştir. Karışımın 540 nm’de absorbansı okunmuştur (Bernfeld, 1951). Enzim aktivitesi dakikada ortama verilen
XOD
O2.
maltozun mikromol miktarı olarak ifade edilmiştir. Farklı konsantrasyonlarda ölçülmüş maltoz standart eğrisi yardımıyla örneklerdeki maltoz miktarı mikromol olarak hesaplanmıştır.
2.3.5 Askorbat Peroksidaz (APX) Tayini
Bu enzim aktivitesini ölçmek için Nakano ve Asada (1981) yöntemi kullanılmıştır. Bu metoda göre örnekler sıvı azot yardımıyla havanda parçalandıktan sonra pH 7,0, 50 mM fosfat tamponu içeren cam homojenizatörde homojenize edilmiştir. Askorbatın oksidasyonu 50µl supernatant üzerine 950µl fosfat tamponu (pH.7, 50 mM; 0,1mM EDTA, 0,5mM askorbat ve 0,1 mM H2O2 içermektedir)
eklenmesiyle başlatılmıştır. Enzim aktivitesi 290 nm’de absorbans düşüşünden faydalanılarak hesaplanmıştır.
2.3.6 Lipid Peroksidasyon (LPO) Tayini
Bitkilerin membranlarındaki oksidatif hasarları ölçmek için LPO düzeyleri kısmı modifikasyonlarla Zhu ve ark. (2004) metoduna göre yapılmıştır. Bu deneyde, süpernatant üzerine %2 TBA içeren %20 TCA çözeltisi eklenmiştir. 95°C de 30 dakika kaynatıldıktan sonra santrifüj edilen örneklerin 532 ve 600 nm’de absorbansları ölçülmüştür. Lipid peroksidasyon miktarı µmol MDA/g yaş ağırlık olarak ekstinksiyon katsayısı yardımıyla hesaplanmıştır.
2.3.7 Askorbik Asit Tayini
Toplam askorbik asit miktarı dinitrofenilhidrazin (DNPH) metoduna göre yapılmıştır. (Terada ve ark., 1978). 5 g kök, gövde ve yaprak örneği 100 ml’lik 2M asetik asit içerisinde %6’lık metafosforik asit bulunan çözelti ile homojenize edilmiştir. Karışım 17,600×g’de 15 dakika 4 ◦C’de santrifüj edilmiştir. Supernatant
filtre kağıdı yardımıyla süzülmüş ve süzülen örnekten 1 mL alınarak 0,05mL 0,2%’lik 2,6 diklororfenolindofenol içerisinde karıştırılmıştır. Oda sıcaklığında 1 saat inkübe edildikten sonra 1mL %5’lik metafosforik asit içerisinde bulunan %2’lik
tiyoüre çözeltisi ve 0,5 mL 4,5M sülfürik asitte çözünmüş %2’lik DNPH eklenmiştir. 60◦C’de 3 saat inkübe edildikten sonra reaksiyonun durması için soğuk
banyoya konmuş ve içerisine 2,5 mL soğuk %90 sülfürik asit eklenmiştir. 540nm’de absorbansların okunmasının ardından toplam askorbat miktarı, standart grafik yardımıyla bulunmuştur. Konsantrasyon yaş ağırlıkta bulunan askorbik asit miktarı olarak hesaplanmıştır (mg kg−1).
2.3.8 Klorofil-a, Klorofil-b ve Toplam Karotenoid Tayinleri
1 cm2’lik yaprak örnekleri %100 aseton içerisinde cam homojenizatörde homojenize edilmiştir. Homojenatlar 2500 rpm’de santrifüj edilmiştir. Klorofil-a, Klorofil-b ve Toplam Karotenoid ile ilişkilendirilen 470, 645 ve 662 nm’deki dalga boyları ölçülmüştür (Lichtenthaller ve Wellburn, 1985, Dere ve ark., 1998).
Klorofil a = 11,75 A662 - 2,350 A645
Klorofil b = 18,61 A645 - 3,960 A662
Total Karotenoidler = ((1000 A470 - 2,270 Klorofil a - 81,4 Klorofil b)) / 227
2.4 Đstatiksel Analiz
Yapılan analizler sonucunda elde edilen bilimsel verilerin değerlendirilmesinde Minitab 13.0 paket programı kullanılmıştır. Veri setleri arasında farklılığı ortaya koymak için ANOVA testi uygulanırken, anlamlı farklılıkların belirlenmesinde Tukey testi uygulanmıştır. p<0.05 değeri anlamlı sayılmıştır.
BÖLÜM ÜÇ SONUÇLAR
Eylül 2008 ve Mart 2009 aylarında toplanan Caulerpa racemosa var.
cylindracea’den elde edilen sıvı alg özütünün farklı konsantrasyonlar eklenmiş ve beklemiş tohumlara 15 gün boyunca olan etkisine yönelik deneysel sonuçlar aşağıda gösterilmiştir (Tablo 3.1).
Seferihisar-Gümüldür bölgesinden Eylül 2008 ve Mart 2009 aylarında toplanan alglerin analiz sonuçları Tablo 3.1’ de sunulmuştur.
Tablo 3.1 Eylül 2008 ve Mart 2009 aylarında toplanan alglerin Refik Saydam Hıfzısıhha Enstitüsünden alınan analiz sonuçları.
ANALĐZ EYLÜL 2008 MART 2009
Cu 0,06 mg/kg 0,07 mg/kg Zn 0,4 mg/kg 0,8 mg/kg Fe 4,9 mg/kg 34,1 mg/kg P 16,12 mg/kg 27,3 mg/kg K 57,71 mg/kg 101,3 mg/kg Si 43,28 mg/kg 41,9 mg/kg Na 856,7 ppm 95,9 mg/kg Mg 26,03 ppm 95 mg/kg SO4 41,74 mg/kg 120,4 mg/kg NO3 7,7 mg/kg Saptanamadı Cl 1300 mg/kg 1970,5 mg/kg PO4 30,4 mg/kg 64,1 mg/kg
Tablo 3.2 Eylül 2008 ayında Caulerpa racemosa var. cylindracea’ den elde edilen sıvı alg özütü eklenmiş börülce tohumlarının çimlenme yüzdesi ve büyüme parametreleri (± standart sapma).
* Kök ve gövde uzunluğu çimlenmiş tohumlar üzerinden ölçülmüştür. ** Farklı harfler istatiksel olarak farklılık göstermektedir (p<0.05).
Özüt konsantrasyonu
Çimlenme yüzdesi Kök uzunluğu* (cm/tohum) uzunluğu* Gövde (cm/tohum) Kontrol 73 1,1 ± 0,7 a** 1,4 ± 1,0 a % 5 100 1,4 ± 0,9 a 2,5 ± 2,1 a % 10 80 2,9 ± 1,8 a 3,5 ± 2,0 a % 15 67 1,0 ± 0,5 b 1,8 ± 1,0 a % 20 80 0,7 ± 1,1 a 0,9 ± 0,7 a
Tablo 3.2’de % 10’luk sıvı alg gübresi eklenmiş börülce tohumlarının çimlenme yüzdesi kontrol grubuna göre daha fazla, kök ve gövde uzunluğunun ise maksimum olduğu gözlenmiştir. % 5 özüt eklenmiş börülce tohumlarının çimlenme yüzdesinin %100 olduğu gözlenmiştir. Đstatistiksel sonuçlara göre kontrol grubu ve %15 özüt eklenmiş börülce tohumlarının kök uzunluğu arasında istatiksel olarak farklılık gözlenmiştir (p<0,05).
Tablo 3.3 Eylül 2008 ayında Caulerpa racemosa var. cylindracea’ den elde edilen sıvı alg özütünde beklemiş börülce tohumlarının çimlenme yüzdesi ve büyüme parametreleri (± standart sapma). * Kök ve gövde uzunluğu çimlenmiş tohumlar üzerinden ölçülmüştür.
** Farklı harfler istatiksel olarak farklılık göstermektedir (p<0,05). Özüt
konsantrasyonu Çimlenme yüzdesi
Kök uzunluğu*
(cm/tohum) Gövde uzunluğu* (cm/tohum)
Kontrol 73 1,1 ± 0,7 a** 1,4 ± 1,0 a
% 5 100 1,4 ± 0,9 a 2,5 ± 2,0 a
% 10 80 2,9 ± 1,7 a 3,7 ± 2,0 a
% 15 67 1,0 ± 0,5 b 1,8 ± 1,0 a
% 20 80 0,9 ± 0,3 a 1,1 ± 0,4 a
Tablo 3.3’te de görüldüğü gibi maksimum kök ve gövde uzunluğu % 10 özütte beklemiş börülce tohumlarında gözlenmiştir. Tablo 3.2 ve 3.3’ü karşılaştıracak olursak özüt eklenmiş ve beklemiş börülce tohumları üzerinde kısmen aynı etkiler gözlenmiştir. Mart 2009 ayında börülce tohumlarından verim alınamamıştır.
Tablo 3.4 Eylül 2008 ve Mart 2009 aylarında Caulerpa racemosa var. cylindracea’ den elde edilen sıvı alg özütü eklenmiş fasulye tohumlarının çimlenme yüzdesi ve büyüme parametreleri (± standart sapma).
* Kök ve gövde uzunluğu çimlenmiş tohumlar üzerinden ölçülmüştür. ** Farklı harfler istatiksel olarak farklılık göstermektedir (p<0,05).
Özüt
konsantrasyonu Çimlenme yüzdesi
EYLÜL Çimlenme yüzdesi MART Kök uzunluğu* (cm/tohum) EYLÜL Kök uzunluğu* (cm/tohum) MART Gövde uzunluğu* (cm/tohum) EYLÜL Gövde uzunluğu* (cm/tohum) MART
Kontrol 93 20 1,5±1,0a** 0,8±0,2a** 1,7±1,3 a 1,2±0,3 a
% 5 100 100 3,4±1,6 b 2,2±1,3 a 3,0±2,2 b 4,6±3,0 a
% 10 53 87 2,0±1,4 a 2,0±1,1 a 2,8±2,3 a 3,1±1,9 a
% 15 100 87 2,5±2,0 a 3,8±1,2 a 3,7±2,8 a 6,0±2,1 a
% 20 100 73 2,6±1,8 a 2,7±1,2 a 2,6±1,9 a 4,7±2,4 a
Tablo 3.4, sıvı alg gübresi eklenen fasulye tohumlarının büyüme parametreleri üzerine etkilerini göstermektedir. Kök uzunluğu en fazla eylül ayında % 5’lik sıvı alg gübresi pozitif etki etmiştir. Buna karşın mart ayında %15 özüt eklenmesi maksimum etki göstermiştir. Gövde uzunluğu ise en fazla mart ayında % 15 özüt eklenmiş fasulye tohumlarında gözlenmiştir.
Tablo 3.5 Eylül 2008 ayında Caulerpa racemosa var. cylindracea’ den elde edilen sıvı alg özütünde beklemiş fasulye tohumlarının çimlenme yüzdesi ve büyüme parametreleri (± standart sapma). * Kök ve gövde uzunluğu çimlenmiş tohumlar üzerinden ölçülmüştür.
** Farklı harfler istatiksel olarak farklılık göstermektedir (p<0,05). Özüt
Konsantrasyonu Çimlenme yüzdesi
Kök uzunluğu* (cm/tohum) Gövde uzunluğu* (cm/tohum) Kontrol 93 1,5±1,0 a** 1,7±1,3 a % 5 93 1,6±1,4 a 1,4±0,9 a % 10 67 1,3±0,7 a 2,0±1,0 a % 15 73 1,4±0,7 a 1,9±1,0 a % 20 60 0,9±0,5 a 1,3±0,5 a
Tablo 3.4 ile karşılaştırıldığında özüt eklenmiş fasulye tohumlarının büyüme parametrelerinin beklemiş tohumlara göre daha yüksek olduğu gözlenmiştir. Bu sonuçtan, sıvı alg gübresinin eklenmesi fasulye tohumlarının büyüme hızlarını
arttırdığı söylenebilir (Tablo 3.5). Mart 2009 ayında özütte bekletilerek yetiştirilen fasulye tohumlarından verim alınamamıştır.
Tablo 3.6 Eylül 2008 ve Mart 2009 aylarında Caulerpa racemosa var. cylindracea’ den elde edilen sıvı alg özütü eklenmiş pirinç tohumlarının çimlenme yüzdesi ve büyüme parametreleri (± standart sapma).
* Kök ve gövde uzunluğu çimlenmiş tohumlar üzerinden ölçülmüştür. ** Farklı harfler istatiksel olarak farklılık göstermektedir (p<0.05).
Özüt konsantrasyonu Çimlenme yüzdesi EYLÜL Çimlenme yüzdesi MART Kök uzunluğu* (cm/tohum) EYLÜL Kök uzunluğu* (cm/tohum) MART Gövde uzunluğu* (cm/tohum) EYLÜL Gövde uzunluğu* (cm/tohum) MART
Kontrol 100 100 1,7 ±1,1 a** 1,46 ± 0,97 a** 2,7 ± 1,1 a 1,76 ±0,53a
% 5 100 100 2,1 ± 0,7 a 2,93±0,62 a 4,7 ± 0,6 a 3,93±0,86 a
% 10 100 100 4,2 ± 1,3 b 3,13±1,18 a 6,3 ± 1,4 b 2,6±0,82 a
% 15 100 87 1,9 ± 1,1 a 2,3 ±0,96 a 3,6 ± 0,7 a 2,19±1,07 a % 20 100 0 1,8 ± 0,5 a 0 4,8 ± 0,7 b 0
Eylül ayında özüt eklenmiş pirinç tohumlarında çimlenme %100 gözlenmiştir ve farklı konsantrasyonlar eklenmiş tüm pirinç tohumlarında kök ve gövde uzunluğu kontrol grubuna göre daha yüksek gözlenmiştir. Maksimum kök ve gövde uzunluğu % 10 özüt eklenmiş pirinç tohumlarında gözlenmiştir (p<0,05). Mart ayında ise, % 10’luk sıvı alg gübresi pirinç tohumlarının kök uzunluğuna en fazla, gövde uzunluğuna ise %5’lik sıvı alg gübresi pozitif etki etmiştir. En düşük büyüme parametreleri kontrol grubunda gözlenmiştir (Tablo 3.6).
Tablo 3.7. Eylül 2008 ayında Caulerpa racemosa var. cylindracea’ den elde edilen sıvı alg özütünde beklemiş pirinç tohumlarının çimlenme yüzdesi ve büyüme parametreleri (± standart sapma). * Kök ve gövde uzunluğu çimlenmiş tohumlar üzerinden ölçülmüştür.
** Farklı harfler istatiksel olarak farklılık göstermektedir (p<0,05).
Özüt konsantrasyonu Çimlenme yüzdesi Kök uzunluğu* (cm/tohum) Gövde uzunluğu* (cm/tohum)
Kontrol (0) 100 1,7 ± 1,1 a** 2,7 ± 1,1 a
% 5 100 0,7 ± 0,5 a 0,9 ± 0,3 b
% 10 100 1,1 ± 1,8 a 1,3 ± 0,6 a
% 15 100 1,7 ± 1,1 a 1,7 ± 0,8 a
Tablo 3.7’de maksimum kök ve gövde uzunluğu % 10 özüt eklenmiş pirinç tohumlarında gözlenmesine rağmen Tablo 3.8 incelendiğinde maksimum büyümenin kontrol grubunda olduğu gözlenmiştir. En az kök ve gövde uzunluğu %20 özütte beklemiş deney grubunda gözlenmiştir. Mart 2009 ayında özütte bekletilerek yetiştirilen pirinç tohumlarından verim alınamamıştır.
Tablo 3.8 Eylül 2008 ve Mart 2009 aylarında Caulerpa racemosa var. cylindracea’ den elde edilen sıvı alg özütü eklenmiş mısır tohumlarının çimlenme yüzdesi ve büyüme parametreleri (± standart sapma).
* Kök ve gövde uzunluğu çimlenmiş tohumlar üzerinden ölçülmüştür. ** Farklı harfler istatiksel olarak farklılık göstermektedir (p<0,05).
Özüt konsantrasyonu Çimlenme yüzdesi EYLÜL Çimlenme yüzdesi MART Kök uzunluğu* (cm/tohum) EYLÜL Kök uzunluğu* (cm/tohum) MART Gövde uzunluğu* (cm/tohum) EYLÜL Gövde uzunluğu* (cm/tohum) MART
Kontrol 73 27 1,8 ± 1,3a** 1,25±0,86a** 1,2 ± 0,8 a 1,5 ± 1,68 a
% 5 93 53 6,4 ± 1,9 b 1,62 ± 1,24 a 5,9 ± 1,5 b 2,38 ±1,82a
% 10 100 80 8,2 ± 2,3 b 5,05 ± 1,63 a 6,2 ± 2,9 b 6,63 ±2,42a
% 15 93 100 5,5 ± 3,8 c 3,83 ± 1,27 a 4,2 ± 2,7 a 4,60 ±2,22a
% 20 93 67 6,7 ± 2,4 b 2,80 ± 1,25 a 7,2 ± 3,3 b 4,65 ±2,64a
Eylül ayında, kök uzunluğu en fazla % 10 özüt eklenmiş mısır tohumlarında, en az kontrol grubunda gözlenmiştir. Gövde uzunluğu en fazla %20 özüt eklenmiş grupta gözlenmiştir. Yapılan istatiksel analizler sonucunda kök uzunluğu ile kontrol grubu arasında tüm konsantrasyonlarda istatiksel olarak farklılık olduğu görülmüştür (p<0,05; Tablo 3.8). Mart ayında ise, kök uzunluğu ve gövde uzunluğu en fazla % 10 özüt eklenmiş mısır tohumlarında, en az kontrol grubunda gözlenmiştir. Çimlenme yüzdesi ise en fazla %15 özüt eklenmiş mısır tohumlarında gözlenmiştir. Fakat yapılan istatiksel analizler sonucunda kontrol grubu ile farklı özüt konsantrasyonları eklenmiş gruplar arasında istatiksel olarak farklılık gözlenmemiştir (Tablo 3.8).
Tablo 3.9 Eylül 2008 ayında Caulerpa racemosa var. cylindracea’ den elde edilen sıvı alg özütünde beklemiş mısır tohumlarının çimlenme yüzdesi ve büyüme parametreleri(± standart sapma). * Kök ve gövde uzunluğu çimlenmiş tohumlar üzerinden ölçülmüştür.
** Farklı harfler istatiksel olarak farklılık göstermektedir (p<0,05).
Özüt konsantrasyonu Çimlenme yüzdesi Kök uzunluğu* (cm/tohum) Gövde uzunluğu* (cm/tohum)
Kontrol (0) 73 1,8 ± 1,3 a** 1,2 ± 0,8 a
% 5 100 3,0 ± 1,1 a 2,0 ± 1,2 a
% 10 73 3,2 ± 1,0 b 1,7 ± 0,8 a
% 15 100 2,0 ± 1,1 a 1,1 ± 0,7 a
% 20 80 2,4 ± 1,0 a 1,2 ± 0,8 a
Tablo 3.9’dan da görüldüğü gibi, çimlenme yüzdesi en fazla %5 ve % 15 özütte beklemiş mısır tohumlarında gözlenmiştir. Kök uzunluğu kontrol grubuna göre en fazla % 10 özütte beklemiş mısır tohumlarında gözlenmiştir. Kontrol grubu ve % 10 özütte beklemiş mısır tohumlarının kök uzunluğu arasında istatiksel farklılık gözlenmiştir (p<0,05). Mart 2009 ayında özütte bekletilerek yetiştirilen mısır tohumlarından verim alınamamıştır.
Börülce 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 Kontrol 5% 10% 15% 20% P ro te in ( m g /m l) kök gövde yaprak
Şekil 3.1 Eylül 2008 ayında Caulerpa racemosa var. cylindracea’den elde edilen sıvı alg özütü eklenerek yetiştirilen börülce tohumlarının kök, gövde ve yapraklarındaki protein miktarları. Hata
çubukları üzerindeki harfler istatiksel olarak farklılığı göstermektedir (p<0,05).
a z a k x y m b l k b t l a z
Börülce 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 Kontrol 5% 10% 15% 20% P ro te in ( m g /m l) kök gövde yaprak
Şekil 3.2 Eylül 2008 ayında Caulerpa racemosa var. cylindracea’den elde edilen sıvı alg özütünde bekletilerek yetiştirilen börülce tohumlarının kök, gövde ve yapraklarındaki protein miktarları. Hata çubukları üzerindeki harfler istatiksel olarak farklılığı göstermektedir (p<0,05).
Eylül ayı sıvı alg özütüyle yetiştirilen börülcenin kök, gövde ve yapraklarındaki protein miktarları Şekil 3.1 ve 3.2’de gösterilmiştir. Maksimum protein miktarı %20 özüt eklenmiş börülce yapraklarında gözlenmiştir (0,84 ± 0,04 mg/ml, p<0,05, Şekil 3.1). Börülcenin köklerinde yapılan analizler sonucu maksimum protein miktarı % 10 özütte beklemiş börülce tohumlarında gözlenmiştir (0,59 ± 0,02 mg/ml, p<0,05, Şekil 3.2). a l e t l y l d t c z x k b l
Fasulye 0 0.4 0.8 1.2 1.6 2 Kontrol 5% 10% 15% 20% P ro te in ( m g /m L ) kök gövde yaprak
Şekil 3.3 Eylül 2008 ayında Caulerpa racemosa var. cylindracea’den elde edilen sıvı alg özütü eklenerek yetiştirilen fasulye tohumlarının kök, gövde ve yapraklarındaki protein miktarları. Hata çubukları üzerindeki harfler istatiksel olarak farklılığı göstermektedir (p<0,05).
Fasulye 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 Kontrol 5% 10% 15% 20% P ro te in ( m g /m l) Kök Gövde Yaprak
Şekil 3.4 Mart 2009 Caulerpa racemosa var. cylindracea’den elde edilen sıvı alg özütü eklenerek yetiştirilen fasulye tohumlarının kök, gövde ve yapraklarındaki protein miktarları. Hata çubukları üzerindeki harfler istatiksel olarak farklılığı göstermektedir (p<0,05).
a x l b x x l a l b k a y k x k k k a b a a a x z y k y x k
Fasulye 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 Kontrol 5% 10% 15% 20% P ro te in ( m g /m L ) kök gövde yaprak
Şekil 3.5 Eylül 2008 ayında Caulerpa racemosa var. cylindracea’den elde edilen sıvı alg özütünde bekletilerek yetiştirilen fasulye tohumlarının kök, gövde ve yapraklarındaki protein miktarları. Hata çubukları üzerindeki harfler istatiksel olarak farklılığı göstermektedir (p<0,05).
* Analiz yapılacak kadar % 20 özütte beklemiş yaprak yetişmemiştir.
Eylül ayı verilerine göre fasulyenin yapraklarında en fazla protein miktarı %20 özüt eklenmiş deney grubunda gözlenmiştir (1,65 ± 0,07 mg/ml, p<0,05, Şekil 3.3). Mart ayında ise, %5 özüt konsantrasyonu fasulye yapraklarında maksimum protein miktarının elde edilmesini sağlamıştır (2,7 ± 0,6 mg /ml, p<0,05, Şekil 3.4). Eylül ayında özütte bekletilerek yetiştirilen fasulye tohumların da en yüksek protein miktarı %20 özüt konsantrasyonunda yetişmiş fasulye gövdesinde gözlenmiştir (0,92 ± 0,05 mg /ml, p<0,05, Şekil 3.5). a b k k t a k b z y x k c t *
Pirinç 0 0.2 0.4 0.6 Kontrol 5% 10% 15% 20% P ro te in ( m g /m l) kök yaprak
Şekil 3.6 Eylül 2008 Caulerpa racemosa var. cylindracea’den elde edilen alg özütü eklenerek yetiştirilen pirinç tohumlarının kök ve yapraklarındaki protein miktarları. Hata çubukları üzerindeki
harfler istatiksel olarak farklılığı göstermektedir (p<0,05).
Pirinç 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 Kontrol 5% 10% 15% 20% P ro te in ( m g /m l) Kök Yaprak
Şekil 3.7 Mart 2009 Caulerpa racemosa var. cylindracea’den elde edilen sıvı alg özütü eklenerek yetiştirilen pirinç tohumlarının kök, gövde ve yapraklarındaki protein miktarları. Hata çubukları üzerindeki harfler istatiksel olarak farklılığı göstermektedir (p<0,05).
* Analiz yapılacak kadar pirinç yetişmemiştir.
%5’lik özüt eklenerek yetiştirilen pirinç tohumlarının yapraklarındaki protein miktarı eylül ayında 0,16 ± 0,0 mg/ml olarak gözlenirken mart ayı verilerine bakıldığında protein miktarı 0,44 ± 0,0 mg/ml olarak artış göstermiştir (Şekil
3.6-y c y z c d b a x b m l k a b c c * l
3.7). Farklı konsantrasyonlarda özüt eklenmesi kontrol grubuyla kıyaslandığında pirinç yapraklarının protein miktarlarında artışa neden olmuştur (p<0,05, Şekil 3.7).
Mısır 0 0.1 0.2 0.3 0.4 Kontrol 5% 10% 15% 20% P ro te in ( m g /m L ) kök gövde yaprak
Şekil 3.8 Eylül 2008 ayında Caulerpa racemosa var. cylindracea’den elde edilen sıvı alg özütü eklenerek yetiştirilen mısır tohumlarının kök, gövde ve yapraklarındaki protein miktarları. Hata çubukları üzerindeki harfler istatiksel olarak farklılığı göstermektedir (p<0,05).
Mısır 0 0.4 0.8 1.2 1.6 Kontrol 5% 10% 15% 20% P ro te in ( m g /m l) Kök Gövde Yaprak
Şekil 3.9 Mart 2009 ayında Caulerpa racemosa var. cylindracea’den elde edilen sıvı alg özütü eklenerek yetiştirilen mısır tohumlarının kök, gövde ve yapraklarındaki protein miktarları. Hata çubukları üzerindeki harfler istatiksel olarak farklılığı göstermektedir (p<0,05).
a z k c y k b y l k a y l b x k l k k a b b b b y z z k y x
Eylül ayında kontrol grubu gövde ve yapraklarında protein miktarları maksimum gözlenirken mart ayında %5’lik özüt eklenmesi protein miktarlarını arttırmıştır (p<0,05, Şekil 3.8-3.9). Mısır 0 0.3 0.6 0.9 Kontrol 5% 10% 15% 20% P ro te in ( m g /m L ) kök gövde yaprak
Şekil 3.10 Eylül 2008 ayında Caulerpa racemosa var. cylindracea’den elde edilen sıvı alg özütünde bekletilerek yetiştirilen mısır tohumlarının kök, gövde ve yapraklarındaki protein miktarları. Hata çubukları üzerindeki harfler istatiksel olarak farklılığı göstermektedir (p<0,05).
Mısır 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 Kontrol 5% 10% 15% 20% P ro te in ( m g /m l) Kök Gövde Yaprak
Şekil 3.11 Mart 2009 ayında Caulerpa racemosa var. cylindracea’den elde edilen sıvı alg özütünde bekletilerek yetiştirilen mısır tohumlarının kök, gövde ve yapraklarındaki protein miktarları. Hata çubukları üzerindeki harfler istatiksel olarak farklılığı göstermektedir (p<0,05).
* Analiz yapılacak kadar %20 özütte bekletilmiş mısır yetişmemiştir.
a a y m c y n a y k k b y l x l k a a y x k b z b z m *
Özütte beklemiş deney grubu arasında en fazla protein miktarları %15 özüt
konsantrasyonunda kökte 0,13 ± 0,01 mg /ml ve gövde de 0,77 ± 0,06 mg/ml olarak gözlenmiştir (p<0,05, Şekil 3.10). Mart ayı verilerinde ise %15 özüt konsantrasyonu protein miktarlarında negatif etki sergilemiştir (Şekil 3.11).
Börülce 0 100 200 300 400 500 Kontrol 5% 10% 15% 20% C A T ( IU /m g p ro te in ) kök gövde yaprak
Şekil 3.12 Eylül 2008 ayında Caulerpa racemosa var. cylindracea’den elde edilen sıvı alg özütü eklenerek yetiştirilen börülce tohumlarının kök, gövde ve yapraklarındaki katalaz aktiviteleri. Hata çubukları üzerindeki harfler istatiksel olarak farklılığı göstermektedir (p<0,05).
a x k b x l b x l b x l b x k
Börülce 0 100 200 300 400 500 Kontrol 5% 10% 15% 20% C A T ( IU /m g p ro te in ) kök gövde yaprak
Şekil 3.13 Caulerpa racemosa var. cylindracea’den elde edilen sıvı alg özütünde bekletilerek yetiştirilen börülce tohumlarının kök, gövde ve yapraklarındaki katalaz aktiviteleri. Hata çubukları üzerindeki harfler istatiksel olarak farklılığı göstermektedir (p<0,05).
Şekil 3.12’de görüldüğü gibi katalaz aktivitesi özüt eklenmiş deney grupları arasında en fazla % 20 özüt eklenmiş börülce yapraklarında gözlenmiştir (295 ± 32,2 IU/mg protein, p<0,05). Katalaz aktivitesi % 5 özütte beklemiş börülce köklerinde 153,7 ± 15,1 IU/mg protein ve gövdelerinde 227,1 ± 6,5 IU/mg protein olarak hesaplanmıştır (p<0,05). Maksimum katalaz aktivitesi %10 özütte beklemiş börülce yapraklarında gözlenmiştir (400,9 ± 3,5 IU/mg protein, p<0,05 Şekil 3.13).
x y x l a a x n k l y m b b b
Fasulye 0 100 200 300 400 500 600 700 Kontrol 5% 10% 15% 20% C A T ( IU /m g p ro te in ) kök gövde yaprak
Şekil 3.14 Eylül 2008 ayında Caulerpa racemosa var. cylindracea’den elde edilen sıvı alg özütü eklenerek yetiştirilen fasulye tohumlarının kök, gövde ve yapraklarındaki katalaz aktiviteleri. Hata çubukları üzerindeki harfler istatiksel olarak farklılığı göstermektedir (p<0,05).
Fasulye 0 40 80 120 160 200 Kontrol 5% 10% 15% 20% C A T ( IU /m g p ro te in ) kök gövde yaprak
Şekil 3.15 Mart 2009 ayında Caulerpa racemosa var. cylindracea’den elde edilen sıvı alg özütü eklenerek yetiştirilen fasulye tohumlarının kök, gövde ve yapraklarındaki katalaz aktiviteleri. Hata çubukları üzerindeki harfler istatiksel olarak farklılığı göstermektedir (p<0,05).
Eylül ayında en fazla katalaz aktivitesi 618,2 ± 35,2 IU/mg protein ile % 5 özüt eklenmiş fasulye gövdesinde gözlenmiştir. Buna karşılık mart ayında maksimum katalaz aktivitesi 167,1 ± 13,1 IU/mg protein ile %15 özüt eklenmiş fasulye
a x b z l a x l a x k k a y k k l k k a b a a b y z x l y x
